Плата RepRap BIQU Rumba, ATMEGA2560, 3D-принтер

Плата RepRap BIQU Rumba, ATMEGA2560 використовується для створення на її основі верстатів з числовим програмним управлінням, 3D принтерів, гравіювання або фрезерної машини і т.п.
Розташування на платі компонентів і складових частин контролера :

Для використання інтерфейсної плати потрібно завантажити і встановити на комп'ютер програму для управління і настройки, наприклад, Arduino GRBL або Arduino IDE. Далі потрібно встановити у Вашій операційній системі драйвер для роботи з Rumba. Драйвер можна скачати тут.
Тепер потрібно визначитися з місцем монтажу Rumba. Місце має бути захищене від агресивних чинників навколишнього середовища, тому що плата не встановлена ​​в корпус. Плата Rumba може бути змонтована на будь-якій плоскій поверхні, для цього на платі передбачені чотири отвори.
Далі потрібно підібрати крокові двигуни, з якими доведеться працювати. Відповідно до технічних характеристик контролера потрібно вибирати крокові двигуни з напругою живлення 12 - 35 вольт постійного струму і максимальним споживаним струмом до 2А, але так, щоб максимальний споживаний струм двигунів не перевищував в сумі 5А.
Далі потрібно визначитися, які драйвери двигунів будуть використовуватися. Плата Rumba підтримує драйвери двигунів: DRV8825 і A4988. На платі є місця для установки 6 драйверів двигунів. Драйвери двигунів встановлюються підлаштувальними резисторами вниз.
Після цього можна підключати до Rumba крокові двигуни. Крокові двигуни до інтерфейсної плати можна підключити двома способами.
Перший - більш цивілізований спосіб. На платі Rumba є шість клемних колодок з клемами затискачами. Кожна клемна колодка має чотири контакти 1B, 1A,2A,B. платі є піктограма з вказівками, до яких клем - який дріт двигуна підключається :

Провід двигунів вставляються в відповідні клеми і затискаються гвинтами.
Другий - підключення проводів крокових двигунів за допомогою пайки до відповідних клемним майданчикам на платі.
Роз'єми для підключення крокових двигунів, позначені на платі піктограмами X, Y, Z, E0, E1, E2.
Плата, за замовчуванням, підтримує підключення трьох осей і трьох екструдерів. Роз'єми, призначені для екструдерів, можна використовувати для підключення додаткових осей, якщо в системі використовується менше трьох екструдерів. У свою чергу, якщо в системі використовується менше трьох осей, то до осьових роз'ємів можна підключати додаткові екструдери.
Тепер потрібно зробити ручну настройку кроку двигунів. Ручна настройка кроку проводитися за допомогою DIP перемикачів, які знаходяться на платі. Для кожної осі є свій перемикач.
Таблиця положень вимикачів для DRV8825:

Таблиця положень вимикачів для A4988:

Щоб уникнути перегріву і збільшити продуктивність настійно рекомендується встановити на драйвери двигунів і основний контролер ATmega2560 – радіатори.
Тепер можна приступати до підключення кінцевих вимикачів. Для цього на платі передбачений роз'єм, позначений піктограмою Endstops.
Передбачено підключення шести кінцевих датчиків - по два на кожну з осей X, Y, Z. Штирі для підключення датчиків позначені на платі піктограмами X-, X +, Y-, Y +, Z-, Z +. Датчики з мінусом - це мінімальне значення осі, з плюсом - максимальне.
Після кінцевих датчиків підключаються термістори. Для цього на платі передбачений роз'єм з десятьма штирьовими контактами - по два контакти на термістор, тобто 5 термісторів.
Після цього можна підключати живлення до силової частини Rumba. Живлення має здійснюватися від зовнішнього джерела живлення з напругою 12 - 35В постійного струму з максимальним струмом трохи менше 5А. Підключати джерело живлення потрібно до клем-затискачів, позначених на правій нижній стороні плати піктограмою 12V..35V. Полярність позначена на платі піктограмами. Щоб правильно підібрати джерело живлення для всієї системи, потрібно зробити невеликий розрахунок. Джерело живлення в комплекті з Rumba не йде. Для розрахунку необхідних показників джерела живлення можна використовувати формулу: Вихідний струм = Сума струмів всіх споживачів системи + 2A. Але потрібно враховувати, що максимальний робочий струм плати становить 5А.
Потім потрібно, за допомогою кабелю USB тип A - miniUSB тип B (входить в комплект поставки), з'єднати інтерфейсну плату з комп'ютером. USB порт продубльований на платі чотирьох контактним роз'ємом. На платі Rumba як конвертера USB - UART встановлений чіп ATmega16U2 (з поліпшеною прошивкою).
Логічна частина плати Rumba може харчуватися не тільки від USB, але і від зовнішнього джерела живлення - це джерело живлення силової частини. Для перемикання живлення плати з USB на зовнішнє джерело потрібно переключити джемпер вибору джерела живлення з позиції "USB Power" в позицію "Stand alone". Полярність позначена на платі піктограмами. Зовнішнє джерело живлення повинен підтримувати струм не менше 500 мА. Після підключення живлення логіки будь-яким із способів - на платі буде горіти світлодіод, позначений Power.
На платі Rumba передбачені клеми для живлення трьох хотендов (Hot End). Ці клеми позначені на платі піктограмами HE0, HE1, HE2. Полярність виходів позначена на платі піктограмами. Вихідна напруга 12В. Якщо підключати хотенд типу Diamond, то потрібно обов'язково живити, дотримуючись полярності, кулер цього хотенда від роз'єму, позначеного на платі 12V.
На платі Rumba передбачені клеми для живлення двох кольорів. Ці клеми позначені на платі піктограмами FAN0, FAN1. Полярність виходів позначена на платі піктограмами. Від цих роз'ємів можуть живитися кулери з напругою живлення 12В або 24В постійного струму. Вихідна напруга регулюється положенням джемперів, позначених PWR - 12V-Select. У положенні джемпера PWR - вихідна напруга 24В, в положенні 12V-Select - 12В. Вихід HE2 також має такий джемпер і може використовуватися для підключення третього кулера.
На платі Rumba передбачені клеми для підключення т.зв. Hot Bed (нагрівальної платформи) і живлення до неї. Живлення нагрівальної платформи проводиться від іншого зовнішнього джерела живлення з напругою 12В або 24В і вихідним струмом 11А - в залежності від потреб Hot Bed.
Клеми для підключення живлення позначені на платі піктограмою HB-PWR. Вихід живлення на нагрівальну платформу позначений на платі піктограмою HB-OUT.
На платі є три окремі виходи живлення для підключення ситуативних пристроїв. Є вихід 5В, позначений на платі 5V; вихід 12В, позначений на платі 12V; напруга виходу дорівнює напрузі живлення, позначений на платі PWR. Полярність позначена на платі піктограмами.
На платі є два роз'єми позначених EXP1 і EXP2. Вони призначені для підключення пристрою з назвою RepRap Discount Smart Controller. Це пристрій являє собою модуль дисплея і модуль для карти пам'яті. Програма роботи зчитується платою з карти пам'яті і виконується. Це дозволяє працювати платі Rumba автономно без підключення до комп'ютера. Також до цих роз'ємів можна підключити замість RepRap Discount Smart Controller свій дисплей типу 1 602 або 12864, а також свій модуля для карт пам'яті.
На платі є роз'єм, позначений EXP3 - це роз'єм з виведеними додатковими інтерфейсами. На роз'ємі передбачено інтерфейс I2C, ШІМ, аналогові входи, цифрові входи/виходи загального призначення, виходи живлення з напругою в 5В і 12В.
Розпіновка роз'єму EXP3:

На платі передбачені інтерфейси для внутрішньосхемного програмування ISP і для налагодження JTAG. На платі є два роз'єми внутрішньосхемного програмування ISP, вони позначені ISP1 і ISP2. Роз'єм ISP1 використовується для внутрішньосхемного програмування основного мікроконтролера плати - ATmega2560. Роз'єм ISP2 використовується для внутрішньосхемного програмування мікроконтролера ATmega16U2. Роз'єм JTAG, позначений на платі JTAG, на перший пін вказує піктограма зі cтрілкою.

Характеристики:

модель: Rumba;
мікроконтролер: ATmega2560;
USB - UART: ATmega16U2;
напруга живлення: 12 - 35В;
максимальний струм: 5А;
напруга живлення логіки: 5В;
напруга живлення кольорів: 12В або 24В;
напруга живлення хотендов: 12В або 24В;
підтримка драйверів: DRV8825, A4988;
розміри: 135 х 75 х 5 мм;
вага: 118 г.

Комплект поставки:

• Плата RepRap BIQU Rumba, ATMEGA2560, 3D-принтер;
• Кабель USB тип A - miniUSB тип B.

Стаття.